異丙酚麻醉下電針抗腦缺血損傷及代謝調(diào)節(jié)作用的實驗研究.pdf

1、腦血管疾病是神經(jīng)系統(tǒng)常見病和多發(fā)病,死亡率約占所有疾病的10％,是目前人類疾病三大死亡原因之一,其中缺血性卒中約占全部腦卒中的70％。此外,臨床常見心肺腦復蘇和低血壓休克等往往可因供血不足而造成全腦缺血再灌注損傷,搶救成功后繼發(fā)性腦缺血再灌注損傷也成為研究的熱點。腦缺血再灌注損傷是一個十分復雜的病理生理過程,探索缺血再灌注損傷的機理及有效的治療方法,做到既盡早恢復缺血組織的血流,又減輕或防止缺血再灌注損傷的發(fā)生,是缺血性腦損傷防治中亟待

2、解決的重要課題。
　　 針灸是祖國傳統(tǒng)醫(yī)學中重要的一部分。電針技術將電子科技與傳統(tǒng)手工針灸結合起來,使針灸更加易于實施。電針(electroacupuncture,EA)療法在腦缺血性疾病的治療中已經(jīng)顯示出了良好的效果,可以有效改善患者的預后,促進患者的康復。目前的研究認為,電針治療腦缺血療效確切。針刺對缺血性腦損傷具有多水平、多通道、多靶點的保護和干預作用。督脈是奇經(jīng)八脈主體之一,是人體諸陽之總匯,有“總督諸陽”和“陽脈之?！?/p>

3、之說,“病變在腦,首取督脈”為治療腦缺血性疾病的首選。
　　 臨床上采用針刺治療疾病時,往往會產(chǎn)生疼痛,從而不利于康復。進針和電流刺激時,患者的疼痛主要來自皮膚,因為在真皮內(nèi)有豐富的感覺神經(jīng)末梢,當神經(jīng)末梢受到超強刺激時,就可以引起機體反應,從而感到疼痛。疼痛程度和刺激強度、刺激作用時間以及刺激的頻率有關。針刺疼痛使患者恐慌,并引起應激反應。氧化應激在缺血再灌注損傷中起關鍵作用,是造成腦缺血/再灌注不可逆損傷的重要因素之一。再灌

4、注損傷引起氧化應激、鈣超載和炎性因子大量生成。鈣超載與炎性因子生成同時又都與氧化應激互相促進。鈣超載和氧化應激直接攻擊神經(jīng)細胞,造成了腦組織損傷。
　　 異丙酚因其起效快與蘇醒迅速、完全的特性,而成為目前門診手術中應用最多的靜脈麻醉藥。在異丙酚鎮(zhèn)靜的狀態(tài)下實施電針治療,不僅解除了患者對電針治療不適感,減輕了應激,同時在異丙酚鎮(zhèn)靜麻醉下,使得更高強度電針的應用成為可能。不同的刺激量作用于機體產(chǎn)生不同的效應。
　　 腦缺血性

5、損傷發(fā)生后腦血流的降低可減少氧和葡萄糖的輸送,引起組織能量代謝的紊亂,如無氧酵解的活化、有氧氧化的抑制等,最終導致組織內(nèi)乳酸的堆積和三磷酸腺苷(adenosinetriphosphate,ATP)生成的降低,從而引起組織酸中毒和能量衰竭。乳酸是無氧代謝的特異性產(chǎn)物,其水平的變化可反映組織氧化代謝狀態(tài)和組織酸中毒的程度。腦組織線粒體一直被認為是神經(jīng)細胞內(nèi)能量轉化的中心,最新的研究表明線粒體在神經(jīng)細胞死亡的調(diào)控中起著重要作用。腦缺血再灌注后

6、導致的腦細胞能量代謝障礙和ATP耗竭為ATP酶活性下降的主要原因。若能預防或減輕因缺血再灌注引起的ATP含量和ATP酶活性的降低,則有可能防止神經(jīng)質(zhì)膜功能的衰竭和缺血再灌注腦損傷的發(fā)生發(fā)展。
　　 本研究前期的實驗通過復制大鼠四血管央閉法腦缺血再灌注模型,然后在水合氯醛或異丙酚的麻醉下給予電針刺激大鼠百會穴、命門穴及足三里穴,觀察在不同的麻醉藥物作用下,從腦糖代謝和能量代謝、抗炎及抗氧化應激三個方面評估電針對大鼠的腦保護作用,以

7、及麻醉對電針治療作用的影響。后期的實驗通過復制大鼠四血管夾閉法腦缺血再灌注模型,在異丙酚麻醉下電針刺激大鼠百會穴、命門穴及足三里穴,觀察在異丙酚鎮(zhèn)靜麻醉下,不同強度電針抗腦缺血性損傷的作用,探討異丙酚麻醉下,不同強度電針對腦缺血再灌注模型大鼠腦超微結構、腦糖代謝和能量代謝、胰島功能以及腦細胞線粒體功能的影響。
　　 實驗研究
　　 第一章異丙酚在電針治療大鼠腦缺血再灌注損傷中抗氧化應激作用的研究
　　 活性氧自由

8、基損害是大腦缺血-再灌注損傷的主要機制,尋找有效的腦氧化損傷保護劑對于防治IR具有重要的意義。靜脈麻醉藥異丙酚對各種因素所致的氧化應激有抑制作用,在減輕大鼠腦IR中有一定的保護作用,此部分研究通過觀察異丙酚麻醉下全腦缺血再灌注損傷后大鼠腦組織MDA和SOD含量和PPAR-γmRNA表達的變化,以及異丙酚麻醉下電針“百會”“命門”和“足三里”穴對MDA、SOD及PPAR-γmRNA表達的影響,探討異丙酚在電針治療大鼠腦缺血再灌注損傷中抗氧

9、化應激作用。選取雄性SD大鼠40只,隨機分為五組,即:水合氯醛+腦缺血.再灌注組(CL+CI/R組)、水合氯醛+腦缺血-再灌注+電針組(CL+CI/R+EA組)、丙泊酚+腦缺血-再灌注組(P+CI/R組)、丙泊酚+腦缺血-再灌注+電針組(P+CI/R+EA組)、假手術組(SH組),每組8只。采用四血管阻塞法建立大鼠全腦缺血模型,于再灌流開始后,CL+CFR+EA組和P+CI/R+EA組電針“百會”“命門”和“足三里”穴,電針參數(shù):頻率3

10、0～50Hz,間斷疏密波,電流強度1mA,以局部肌肉輕微震顫為度,時間20min。在缺血后24h,測定腦組織中的MDA和SOD含量和PPAR-γmRNA的表達變化。結果顯示,缺血再灌注24h后,與SH組比較,CL+CI/R組大鼠腦組織勻漿中的SOD含量明顯降低(P＜0.05)、MDA含量明顯增加(P＜0.01);與CL4-CI/R組比較,CL+CI/R+EA組和P+CFR+EA組大鼠腦組織中的SOD含量明顯增加(P＜0.05),P+CU

11、FF組和P+CUFF+EA組MDA含量明顯降低(P＜0.01);與P+CUFF組比較,P+CI/R+EA組大鼠腦組織中的SOD含量明顯增加(P＜0.05);與CL+CI/R+EA組比較,P+CI/R組和P+CI/R+EA組MDA含量明顯降低(P＜0.01)。各組大鼠腦組織MDA含量及PPARγmRNA表達水平呈顯著正相關(r=0.664,P＜0.01)。結果表明,電針能使腦缺血再灌注損傷大鼠腦組織中的SOD含量明顯增加,而異丙酚可以顯著

12、降低MDA含量及PPAR-γmRNA表達,具有抗氧化應激作用,MPO活性及PPARγmRNA表達的變化具有內(nèi)在的相關性。
　　 總結
　　 本研究將麻醉藥物異丙酚引入到電針治療中,輔助電針治療,增強電針的治療效果。通過異丙酚麻醉下的電針腦保護作用研究,探討麻醉與電針結合是否能抑制氧化應激、抗炎作用和改善腦細胞能量代謝,是否有利于更好地發(fā)揮電針的腦保護作用。
　　 本研究前期的實驗通過復制大鼠四血管央閉法腦缺血再灌

13、注模型,然后在水合氯醛或異丙酚的麻醉下給予電針刺激大鼠百會穴、命門穴及足三里穴,從腦氧糖代謝、抗炎及抗氧化應激三個方面,比較分別在異丙酚和水合氯醛鎮(zhèn)靜麻醉下,電針對大鼠的抗腦缺血性損傷作用,以及探討麻醉對電針治療作用可能的影響。后期的實驗通過復制大鼠四血管央閉法腦缺血再灌注模型,觀察在異丙酚鎮(zhèn)靜麻醉下,不同強度電針刺激大鼠百會穴、命門穴及足三里穴,探討不同強度電針對腦缺血再灌注模型大鼠腦超微結構、腦糖代謝和能量代謝、胰島功能以及腦細胞線

14、粒體功能的影響。
　　 前期的研究結果顯示,麻醉下電針同樣具有良好的腦保護作用,尤其表現(xiàn)在調(diào)節(jié)腦糖代謝和能量代謝方面,異丙酚也表現(xiàn)出了在抗炎和抗氧化應激方面的腦保護作用,異丙酚和電針聯(lián)合應用于腦保護時,可能產(chǎn)生協(xié)同的作用。后期的研究進一步考察了在異丙酚麻醉下,不同強度電針對腦糖代謝和能量代謝的影響。結果顯示,不同強度的電針對缺血再灌注損傷的腦細胞糖代謝和能量代謝的影響不同,電針強度太小,治療作用弱,效果差,但電針強度過大,刺激太

15、強,增加了機體的應激反應,同樣會影響治療效果。
　　 3mA強度的電針具有較佳的調(diào)節(jié)腦細胞糖氧代謝、能量代謝和受損胰島功能的作用,而5mA強度的電針通過調(diào)節(jié)腦細胞線粒體內(nèi)能量代謝的重要酶,增強了葡萄糖的有氧代謝水平,抑制了無氧酵解,改善腦組織能量代謝狀態(tài),但同時也增加了機體的應激反應,影響了治療效果。電針強度的選擇應在避免或減輕不良應激作用的前提下,盡量選擇較高的治療強度,以期獲得更加滿意的治療效果。本研究結果證實了異丙酚結合3